جسم الإنسان في حالة انعدام الجاذبية: التغيرات والتحديات في استكشاف الفضاء.
استكشاف الفضاء هو واحد أعظم إنجازات الإنسانية لكن السفر خارج الغلاف الجوي للأرض لا يأتي بدونه آثار على جسم الإنسان. في هذه المقالة، سوف نلقي نظرة أعمق التغيرات والتحديات في ذلك الوقت يواجه جسم الإنسان السفر إلى الفضاء، من العظام إلى الجهاز الهضمي.
العظام: تتحدى الجاذبية
ال قلة الجذب يخفف العظام الأرضية من الحمل الذي تتحمله عادة. دون الحاجة إلى دعم الجاذبية الأرضية، عظام أسفل الظهر الجسم مثل الساقين والوركين والعمود الفقري، إنهم يعملون أقل. أ. بسبب هذا الانخفاض في الحمل فقدان كثافة العظام، وهذا، إلى جانب زيادة المحتوى المعدني في أجزاء أخرى من النظام، يمكن أن يؤدي إلى مشاكل مماثلة زيادة الكالسيوم في البول يمكن أن تؤدي إلى تكوين حصوات الكلى.
العضلات: استخدمها أو افقدها
جنبا إلى جنب مع العظام، تعاني العضلات أيضا تغيرات مذهلة في الفضاء. انخفاض في كتلة العضلات والقوة والقدرة على التحمل نتيجة يتم تقليل عمل الساق والظهر عند التحرك في الجاذبية المنخفضة. لمواجهة هذا، رواد الفضاء محطة الفضاء الدولية (ISS) إنهم يتبعون نظام تمرين صارم. ومع ذلك، قد يحدث ضعف العضلات الإصابات المرتبطة بالسقوط عند العودة إلى الأرض أو اتخذ خطوات أولى صعبة على المريخ.
في الفضاء، تواجه عضلات رواد الفضاء مفارقة انعدام الوزن: حيث يؤدي عدم التعود إلى فقدان الكتلة والقوة والقدرة على التحمل، مما يشكل تحديًا لحيوية العضلات أثناء المهام الفضائية.
علم الأعصاب: مفهوم صعب
التكيف الجاذبية الصغرى يمثل تحديات عصبية كبيرة. نظام معقد من الدوائر العصبية في الدماغ هو المسؤول حفاظ على التوازن، يتأثر استقرار الرؤية وتوجيه موقع الجسم واتجاهه. هناك نقص في الجذب المدخلات الحسية المتضاربة خاصة في الأذن الداخلية، يمكن أن يسبب الارتباك، الدوخة والارتباك خلال البعثات الفضائية. يشير أيضًا إلى العودة إلى جاذبية الأرض فترة الدراسة، مع مشاكل في الوقوف واستقرار الرؤية والمشي.
العيون: البصر في الفضاء
خلال هذا تخضع العيون أيضًا لتغييرات كبيرة مهمات فضائية طويلة. تسطيح مقلة العين، وتورم القرص البصري والتغيرات البصرية هي بعض من التغييرات. هو المتلازمة العصبية العينية المرتبطة برحلات الفضاء (SANS) تبرز من بين مشاكل الرؤية المسببة اشتعال في الجزء الخلفي من العين. من المهم معالجة هذه الأعراض قبل الشروع في الرحلات الطويلة، مثل رحلة لمدة ثلاث سنوات إلى المريخ.
القلب والأوعية الدموية: القلب في انخفاض الجاذبية
في الجاذبية الصغرى، يواجه رواد الفضاء انخفاض حجم الدم التسامح الانتصابي والقدرة الهوائية، مع زيادة في عدم انتظام ضربات القلب. على الرغم من أن نظام القلب والأوعية الدموية يعمل بشكل جيد في الفضاء، قلب، مثل العضلات، لا يعمل كثيرا دون تأثير الجاذبية. هذا يمكن أن يؤدي إلى نقص التحفيز اختلال المحاذاة وتقليل الحجم من القلب. العودة إلى الأرض تخاطر بقلب صغير وهش، مما قد يحبطك جهد مفرط.
الأداء: التحديات المعرفية في الفضاء
القدرة على أداء المهام أ مصدر قلق كبير لوكالات الفضاء. عوامل مثل تعطيل في المساحات الصغيرة، طلب عالي العمل، المشاكل المعدات والأفراد، يمكن أن يساهم فقدان دورة النهار/الليل في تقليل التعب والإجهاد الوظيفة المعرفية. الحفاظ على الأداء العقلي والجسدي في الفضاء أ مجال البحث الرئيسي لضمان نجاح المهام.
الجهاز الهضمي: التكيف مع انعدام الوزن
يعاني الجهاز الهضمي أيضًا التغييرات بسبب نقص الجاذبية. تتباطأ حركة الأمعاء دون مساعدة الجاذبية تحريك الطعام عبر الجهاز الهضمي. إلى جانب ال التخلص من النفايات يمثل الفضاء تحديات فريدة من نوعها. ويجب تأكيد هذه التغييرات صحة الجهاز الهضمي رواد الفضاء خلال البعثات الممتدة.
يؤثر انعدام الوزن في الفضاء على الجهاز الهضمي لرواد الفضاء، مما يقلل من حركة الأمعاء ويسبب تحديات فريدة في إدارة التغذية والإخراج، مما يسلط الضوء على قدرة الجسم البشري على التكيف مع البيئة خارج كوكب الأرض.
التأثيرات البيئية: ما بعد انعدام الوزن
كما أن التواجد داخل كبسولة أو محطة فضائية لفترات طويلة يؤثر سلبًا على الجسم. التعرض للضوضاء أثناء الإطلاق، قد يحدث الإقلاع والهبوط الصمم في السمع. عدم الوقوف يسبب فقدان مسامير القدم في القدمين وتكوينها فرط الحساسية لتغيرات الضغط. لقد تطور رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية النسيج فوق القدمين بسبب الاستخدام نقاط الدعم في المحطة. بالإضافة إلى ذلك، قد يتعرضون لتهيج الجلد بسبب نمو الميكروبات ضعف الجهاز المناعي.
الإشعاع الفضائي: خطر في كل مكان
أثناء وجودنا على الأرض، خارج مدار الأرض المنخفض، نكون محميين من الإشعاع الفضائي بواسطة الغلاف الجوي الذي يواجهه رواد الفضاء. مخاطر كبيرة. التعرض للإشعاع في الفضاء يمكن أن يسبب مرض الإشعاع، تأثيرات الجهاز العصبي المركزي، الأمراض التنكسية وقبل كل شيء، التصعيد خطر السرطان طوال الحياة. كمية الإشعاع في الفضاء حوالي أكبر 100 مرة مما نعيشه على الأرض كل يوم. سيكون معادلاً يتم إجراء ما بين 150 إلى 6000 صورة بالأشعة السينية على الصدر. تعد الإدارة الفعالة لهذا الخطر أمرًا ضروريًا قبل القيام بمهام فضائية طويلة الأمد.
كن رائد فضاء، وارتدي بدلة فضائية وضع الأمور في نصابها الصحيح
في عالم مزدحم استكشاف الفضاء، بينما يمر جسم الإنسان بتغيرات كبيرة، فقد دفع رواد الفضاء حدود مهمتهم إلى آفاق جديدة. إحصائيات مثل فاليري بولياكوف، لقد أنشأ سجلاً مثيرًا للإعجاب للسفر الدائم إلى الفضاء من خلال المرور عبره 437 يومًا في محطة مير الفضائية فهي لا تسلط الضوء على المقاومة الجسدية والعقلية المطلوبة فحسب، بل أيضًا كيف يتناسب الجسم يواجه تحديات مزمنة لانعدام الوزن.
هذا الوقت القياسي في الفضاء ترتبط ارتباطا وثيقا لا نضمن فقط حيوية بدلات الفضاء، بل نضمن أيضًا روائع تقنية حقيقية الحماية ضد الإشعاع والتغيرات الشديدة في درجات الحرارة، كما أنها تمثل استثمارات كبيرة، حيث يمكن أن تكلف الدعاوى القضائية لوكالة ناسا ملايين الدولارات.
ولكن من سيواجه هذه التحديات؟ أن تصبح رائد فضاء في ناسا ليس مجرد حلم واقع يمكن تحقيقه لحاملي الشهادات العليا مجالات العلوم أو الهندسة أو الرياضيات، مدعومة بخبرة عمل كبيرة. وبعيدًا عن التعليم، تتمتع وكالة الفضاء بقيمة كبيرة مهارات مثل القيادة، لا يضمن العمل الجماعي والتواصل المهارات التقنية فحسب، بل يضمن الكفاءة أيضًا التعامل مع الاحتياجات الجسدية والعقلية فريدة من نوعها للسفر إلى الفضاء. في هذا التجميع للسجلات الفضائية، التكنولوجيا المتقدمة ومعايير الاختيار الصارمة والتعقيد والعجب دراسة الإنسان في الفضاء.
يتطلب أن تصبح رائد فضاء في ناسا اجتياز متطلبات أكاديمية صارمة ومهارات عملية لمواجهة التحديات الفريدة التي يواجهها جسم الإنسان في بيئة الفضاء التي لا ترحم، حيث يعد التحمل الجسدي والعقلي متطلبات أساسية لاستكشاف الفضاء.
ماذا يحدث لجسم الإنسان أثناء وجوده في الفضاء؟
في الفضاء، تؤثر الجاذبية على عظام رواد الفضاء وعضلاتهم وأجهزتهم العصبية والقلب والأوعية الدموية والجهاز الهضمي.
